Отличия высоковольтных кабелей и кабелей для 0.4 кВ
Передача электроэнергии от производителя потребителю – проблема, не утратившая своей актуальности на протяжении всей истории эксплуатации самого востребованного вида энергии. С целью снижения потерь в процессе передачи электрической энергии на большие расстояния напряжение повышается до сотен киловольт (вплоть до 1150 кВ), поэтому в процессе транспортировки электроэнергия претерпевает следующую цепочку преобразований:
- повышение напряжения, вырабатываемого генератором электростанции;
- передачу в места потребления;
- понижение напряжения до величин, пригодных для энергопотребления.
Причем последнее звено этой цепи может проводиться поэтапно, со ступенчатым понижением напряжения в зависимости от распределительной сети. Такие сети часто бывают реализованными на высоковольтных кабелях, с рабочим напряжением от 1 до 750 кВ. На заключительном этапе в сетях ниже 1000 вольт, как правило, конечному потребителю поставляется трехфазное напряжение 0.4 кВ (380 В). Передача рабочего напряжения от трансформатора подстанции, например к многоквартирному дому, также реализована на силовых кабелях, однако такие кабели рассчитаны на низкое напряжение 660 – 1000 В, переменного тока промышленной частоты.
Конструктивные особенности высоковольтных кабелей и кабелей для 0.4 кВ
Любой силовой кабель вне зависимости от того, на какое напряжение он рассчитан, должен в обязательном порядке включать следующие компоненты:
- токопроводящую жилу одну или несколько (до пяти);
- изоляцию токопроводящих жил;
- защитную оболочку.
Однако для обеспечения дополнительных качеств и улучшения эксплуатационных характеристик силовые кабели могут включать:
- экраны;
- заполнители;
- поясную изоляцию;
- подушки под броню;
- само броневое покрытие.
Такие сложные конструкции характерны для высоковольтных кабелей, например имеющих бумажную изоляцию с масляной пропиткой.
По типу используемой изоляции высоковольтные кабели принято разделять на следующие разновидности.
- Кабели с бумажной пропитанной изоляцией и защитой при помощи свинцовых или алюминиевых оболочек. Различают кабели высокого и низкого давления, масляные кабели находят применение в диапазоне напряжений 1 – 750 кВ.
- Кабели, имеющие резиновую изоляцию, применяют в цепях постоянного тока до 10 кВ, для защиты от внешних воздействий самой резины кабель покрыт броней.
- Все большую популярность обретают высоковольтные кабели из сшитого полиэтилена (СПЭ), изоляция которых имеет высокую электрическую прочность, а сами кабели предназначены для работы с более нагретыми токопроводящими жилами.
Кабели, рассчитанные на работу в трехфазных сетях 0.4 кВ или в однофазных 220 В изготавливаются по упрощенной конструктивной схеме. Они имеют от одной до пяти изолированных алюминиевых или медных жилы, размещенных в общих защитных оболочках. Примером такого кабеля могут служить популярные на российском рынке кабели марок ВВГ различных модификаций с алюминиевыми, а чаще медными токопроводящими жилами, имеющими полихлорвиниловую изоляцию жил с ПВХ защитной оболочкой. Модификация ВВГ с алюминиевыми жилами имеет литеру А в названии (АВВГ). Кабели с медными токопроводящими жилами пользуются более высоким спросом, поскольку обладают на треть большей пропускной способностью для одинакового сечения проводников в сравнении с алюминиевыми жилами.
Выпускаются изделия под марками ВВГ с использованием однопроволочных и многопроволочных медных жил.
Другим образцом может выступать изготавливаемый по немецким стандартам кабель NYM, имеющий тройную изоляцию с негорючим внутренним слоем. Кабель достаточно гибкий, например радиус его изгиба может достигать 4 диаметров самого кабеля. Кроме того все большее применение находят кабели СПЭ аналогичной конструкции.